Serial vs Parallell Transmission
Den primære forskjellen mellom seriell og parallell overføring er måten dataene overføres på. I seriell overføring er den sekvensiell, mens den ved parallell overføring er samtidig. I dataverdenen overføres data digit alt ved hjelp av bits. Ved seriell overføring sendes data sekvensielt der den ene biten etter den andre sendes gjennom en enkelt ledning. Ved parallell overføring sendes data parallelt der flere biter overføres samtidig ved hjelp av flere ledninger. På grunn av ulike årsaker, som vi diskuterer nedenfor, har seriell overføring flere fordeler enn parallell overføring, og derfor følges seriell overføring i dag i de fleste brukte grensesnitt som USB, SATA og PCI Express.
Hva er seriell overføring?
Seriell overføring refererer til overføring av én bit om gangen der overføringen er sekvensiell. La oss si at vi har en byte med data "10101010" som skal sendes over en seriell overføringskanal. Den sender bit for bit etter hverandre. Først sendes "1" og deretter sendes "0", igjen "1" og så videre. Så i hovedsak er det bare en datalinje/ledning som trengs for overføring, og det er en fordel når kostnaden vurderes. I dag bruker mange overføringsteknologier seriell overføring da det har flere fordeler. En viktig fordel er det faktum at fordi det ikke er parallelle biter, er det ikke behov for synkronisering. I så fall kan klokkehastigheten økes opp til et meget høyt nivå for å oppnå en stor overføringshastighet. På grunn av samme grunn er det også mulig å bruke seriell overføring for lang avstand uten problemer. Siden det ikke er noen parallelle linjer i nærheten, påvirkes ikke signalet av fenomener som krysstale og interferens fra nabolinjene, som det som skjer ved parallell overføring.
Seriell overføringskabel
Begrepet seriell overføring er veldig knyttet til RS-232, som er en seriell kommunikasjonsstandard introdusert i IBM-PCer for lenge siden. Den bruker seriell overføring, og den er også kjent som serieporten. USB (Universal Serial Bus), som er det mest brukte grensesnittet i dag i dataindustrien, er også seriell. Ethernet, som vi bruker for å koble til nettverk, følger også seriell kommunikasjon. SATA (Serial Advanced Technology Attachment), som brukes til å fikse harddisker og optiske disklesere, er også seriell som navnet antyder. Andre velkjente seriell overføringsteknologier inkluderer Fire wire, RS-485, I2C, SPI (Serial Peripheral Interface), MIDI (Musical Instrument Digital Interface). Dessuten var PS/2, som ble brukt for å koble til mus og tastaturer, også seriell. Det viktigste er at PCI Express, som brukes til å koble moderne grafikkort til PC-en, følger også seriell overføring.
Hva er parallelloverføring?
Parallell overføring refererer til overføring av parallelle databiter samtidig. La oss si at vi har et parallelt overføringssystem som sender 8 bits om gangen. Den skal bestå av 8 separate linjer/ledninger. Tenk deg at vi ønsker å overføre databyten "10101010" over parallell overføring. Her sender første linje "1", andre linje sender "0", og så videre samtidig. Hver linje sender biten som tilsvarer den på samme tid. Ulempen er at det skal være flere ledninger og dermed er kostnadene høye. Siden det burde være flere pinner, blir portene og sporene større, noe som gjør den ikke egnet for små innebygde enheter. Når man snakker om parallell overføring, er det første man tenker på at den parallelle overføringen skal være raskere fordi flere biter overføres samtidig. Teoretisk sett må dette være slik, men på grunn av praktiske årsaker er parallell overføring enda tregere enn seriell overføring. Årsaken er at alle parallelle databiter må mottas ved mottakerens ende før neste datasett sendes. Imidlertid kan signalet på forskjellige ledninger ta forskjellige tider, og derfor mottas ikke alle bitene samtidig, og derfor bør det være en venteperiode for synkronisering. På grunn av dette kan ikke klokkehastigheten økes så høyt som ved seriell overføring, og dermed er hastigheten på parallell overføring langsommere. En annen ulempe med parallell overføring er at naboledningene introduserer problemer som krysstale og interferens med hverandre som forringer signalene. På grunn av disse grunnene brukes parallell overføring for korte avstander.
IEEE 1284
Den mest kjente parallelloverføringen er skriverporten, som også er kjent som IEEE 1284. Dette er porten som også er kjent som parallellporten. Dette ble brukt til skrivere, men i dag er det ikke mye brukt. Tidligere ble harddisker og optiske disklesere koblet til PC-en ved hjelp av PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Som vi vet, er disse portene ikke lenger i bruk da de er erstattet med seriell overføringsteknologi. SCSI (Small Computer System Interface) og GPIB (General Purpose Interface Bus) er også bemerkelsesverdige grensesnitt som brukes i industrien som brukte parallell overføring.
Det er imidlertid veldig viktig å vite at den raskeste bussen i datamaskinen, som er frontsidebussen som kobler sammen CPU og RAM, er en parallell overføring.
Hva er forskjellen mellom seriell og parallell overføring?
• Ved seriell overføring overføres data en bit etter en. Overføringen er sekvensiell. Ved parallell overføring sendes flere biter samtidig og er derfor samtidig.
• Seriell overføring trenger bare én ledning, men parallell overføring krever flere ledninger.
• Størrelsen på serielle busser er generelt mindre enn parallelle busser ettersom antall pinner er mindre.
• Serielle overføringslinjer har ikke problemer med forstyrrelser og krysstale, siden det ikke er linjer i nærheten, men parallell overføring har slike problemer på grunn av nærliggende linjer.
• Seriell overføring kan gjøres raskere ved å øke klokkefrekvensen til svært høye verdier. Ved parallell overføring, for å synkronisere fullstendig mottak av alle biter, må imidlertid klokkehastigheten holdes langsommere, og derfor er parallell overføring generelt langsommere enn seriell overføring.
• Serielle overføringslinjer kan overføre data til en veldig lang avstand mens det ikke er slik i parallell overføring.
• I dag er den mest brukte overføringsteknikken seriell overføring.
Sammendrag:
Parallell kontra seriell overføring
I dag brukes seriell overføring mye mer enn parallell overføring i dataindustrien. Årsaken er seriell overføring kan overføre til en lang avstand, med en veldig raskere hastighet til en svært lav pris. Viktig forskjell er at seriell overføring innebærer å sende bare en bit om gangen mens parallell overføring innebærer å sende flere biter samtidig. Seriell overføring trenger derfor bare en ledning mens parallell overføring krever flere linjer. USB, Ethernet, SATA, PCI Express er eksempler på bruk av seriell overføring. Parallelloverføring er ikke mye brukt i dag, men ble brukt tidligere i skriverport og PATA.
